拡散接合
拡散接合とは金属やセラミックスなど異材や同材を原子レベルで接ぎ合わせる（接合）技術です。
拡散接合には大きく分けて固相拡散接合と液相拡散接合※1の2つがあります。
当社では固相拡散接合法および液相拡散接合法のいずれについても対応可能です。
- 加圧します。
- 加熱します。
- 凹凸が減少します。
- 接合終了です。
- 融点降下元素を含むインサート金属を接合部に挿入し、加圧します。
- 加熱すると、接合部に挿入したインサート金属が溶解します。
- 接合部分で、等温凝固および拡散がおこります。
- 接合終了です。
液相拡散接合では、融点降下元素を含むインサート金属を接合部に挿入します。
接合部は相互に拡散するため、ロウ付けよりも強い接合強度を持つのが特長です。
※1 D. S. Duvall, W. A. Owczarski and D. F. Paulonis, Welding Journal 53 (1974) 232-s
商品事例
接合品の例1）
通常一体型で作られているカッターロールを複数の材料を接合することにより製作しました。
中心部に高級鋼（非常に硬いため加工費が高い。）、端部には低級鋼（硬さは特に必要ないため、加工費が安い。）を用いました。これにより、材料費と加工費の大幅なコストダウンに成功しました。
※平成13年度に経済産業省の創造技術開発補助事業において、産業技術総合研究所四国センター、香川大学工学部のご協力と助言を頂き開発しました。
接合品の例2）
通常機械加工では直接製作することはできない製品ですが、鋼板を2枚接合することにより製作しました。このような接合には、拡散接合が最も有効です。
接合部の顕微鏡写真
| 異種材料の接合 | 同種材料の接合 | |
|---|---|---|
| 液相拡散接合 |  |
 |
| 固相拡散接合 |  |
 |
固相拡散接合の方が見た目はきれいですが、接合強度は大きくは変わりません。液相拡散接合の方が、接合面の表面粗さなどの制約が小さくなります。
超音波探傷装置による欠陥の評価
80×60mmの鋼材を接合してみました。黒いところ以外は欠陥（接合していない部分）です。
 |
単に2つの母材を重ねただけのものです。 |
 |
外見からはわかりませんが、多くの欠陥が見られます。 |
 |
欠陥なし （端に見られるものは欠陥ではありません。） ※弊社の拡散接合ではこの結果で仕上がります。 |
